(57)【要約】【課題】重複受信を抑制しつつ、限られた通信容量を効率よく利用することができる路車間通信システムを提供する。【解決手段】路車間通信システムは、路側装置１と車載装置２を備えている。車載装置２の運転支援ＥＣＵ２０は、同一情報抽出部４１、要求部４２を有する。同一情報抽出部４１は、路側装置１から送信される送信情報の中から、先行車両がセンサ２６で検出している物体と同一の物体に関する情報である同一情報を抽出する。要求部４２は、同一情報抽出部４１により抽出された同一情報を路側装置１の送信情報から除外することを路側装置１に要求する。これによって、重複受信を省くことができ、限られた通信容量を効率よく利用することができる。【選択図】  図１
2010033346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路側装置と車両との通信を行う路車間通信システムにおいて、
前記車両に設けられ、先行車両のセンサにより検出された物体に関する情報を車々間通信で取得する車々間情報取得手段と、
前記車両に設けられ、前記先行車両のセンサにより検出された物体と同一の物体に関する情報である同一情報を前記路側装置の送信情報の中から抽出する同一情報抽出手段と、
前記車両に設けられ、前記同一情報抽出手段により抽出された同一情報を前記路側装置の送信情報から除外し又はその送信の優先度を下げることを前記路側装置に要求する要求手段と、
前記路側装置に設けられ、前記要求手段の除外要求又は優先度要求を取得する要求取得手段と、
前記路側装置に設けられ、前記要求取得手段により取得された要求に基づき前記車両に情報を送信する送信手段と、
前記車両に設けられ、前記送信手段により送信される送信情報を取得する路車間情報取得手段と、
を備えることを特徴とする路車間通信システム。
【請求項２】
前記同一情報抽出手段は、前記先行車両がセンサで検出した物体情報と、前記先行車両が前記路側装置から受信した物体情報とを比較することにより同一情報を抽出する請求項１に記載の路車間通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路側装置と車両との通信を行う路車間通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、路側装置と車両との通信を行う路車間通信システムとして、例えば特開２００３−２０３２９９号公報に記載されるように、先行車両は、路側装置の通信エリアを通過した後に、後続車両が路側装置から受信した最新の障害物の情報を、車々間通信によって後続車両から受信するものが知られている。このシステムは、最新の障害物の情報を可能な限り取得することにより、障害物を回避し走行支援を実施しようとするものである。
【特許文献１】特開２００３−２０３２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したシステムにあっては、路側装置の送信情報に含まれる障害物が、先行車両の自律センサにより検出された場合に、後続車両は先行車両との車々間通信によりその障害物の情報を取得することが可能である。このため、同一の障害物の情報に対し、後続車両は先行車両から受信したにも関わらず、路側装置から再び受信するので、重複受信といった問題点がある。また、この重複受信により、後続車両が路側装置との通信時に、自車両にとって他の有用な情報、特に路車間通信を利用しないと取得できない情報を取得する機会が少なくなり、限られた通信容量を効率よく利用し難い。
【０００４】
そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、重複受信を抑制しつつ、限られた通信容量を効率よく利用することができる路車間通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち本発明に係る路車間通信システムは、路側装置と車両との通信を行う路車間通信システムにおいて、車両に設けられ、先行車両のセンサにより検出された物体に関する情報を車々間通信で取得する車々間情報取得手段と、車両に設けられ、先行車両のセンサにより検出された物体と同一の物体に関する情報である同一情報を路側装置の送信情報の中から抽出する同一情報抽出手段と、車両に設けられ、同一情報抽出手段により抽出された同一情報を路側装置の送信情報から除外し又はその送信の優先度を下げることを路側装置に要求する要求手段と、路側装置に設けられ、要求手段の除外要求又は優先度要求を取得する要求取得手段と、路側装置に設けられ、要求取得手段により取得された要求に基づき車両に情報を送信する送信手段と、車両に設けられ、送信手段により送信される送信情報を取得する路車間情報取得手段と、を備えて構成されている。
【０００６】
この発明によれば、先行車両のセンサにより検出された物体の情報を、車々間通信を通じて先行車両から取得することができる。そして、この先行車両のセンサにより検出された物体と同一の物体に関する情報である同一情報を路側装置の送信情報の中から抽出し、抽出した同一情報を路側装置の送信情報から除外し又はその送信の優先度を下げることを路側装置に要求することにより、同一情報の重複受信を抑制することができる。これによって、自車両にとって他の有用な情報、特に路車間通信を利用しないと取得できない情報を取得する機会が得られるので、限られた通信容量を効率よく利用することが可能になる。
【０００７】
また本発明に係る路車間通信システムにおいて、同一情報抽出手段は、先行車両がセンサで検出した物体情報と、先行車両が路側装置から受信した物体情報とを比較することにより同一情報を抽出することが好適である。この場合にあっては、同一情報を容易に抽出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、重複受信を抑制しつつ、限られた通信容量を効率よく利用することができる路車間通信システムを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態に係る路車間通信システムの概略構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る路車間通信システムは、例えば道路側に設置される路側装置１と、車両に設置される車載装置２とを備えて構成されている。
【００１１】
路側装置１は、通信制御部１０及び通信部１１を備えている。通信制御部１０は、通信部１１における送信及び受信の制御、通信データの記録などを行うものであり、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成されている。この通信制御部１０は、通信エリア内を走行する車両からの要求に対し、その車両の走行経路の周囲に存在する障害物等の情報を提供する機能を有している。
【００１２】
通信制御部１０には、障害物等の情報が記録されている。これらの障害物等の情報は、送信の優先度に応じて高精度、中精度、低精度と順位付けされ、優先度の高い情報ほど精度が高い。そして、通信制御部１０は、車両から特定物体に関する送信の優先度要求又は除外要求を取得する要求取得手段として機能する。例えば、車両から特定の障害物に関する低精度の送信が要求された場合に、通信制御部１０は、その要求を取得し、低精度の情報を選択し車両に送信する。
【００１３】
通信部１１は、情報信号の送受信を行うものであり、アンテナ１２で受信した信号を通信制御部１０に入力し、通信制御部１０から出力される信号を送信する。この通信部１１及びアンテナ１２は、車両が走行する走行路の近傍、例えば走行路の上方又は側方に設置され、走行する車両に対しスポット通信できるようになっている。通信部１１及びアンテナ１２として、好ましくは光ビーコンが用いられるが、光ビーコン以外のものを用いてもよい。
【００１４】
車載装置２は、車両に設置され、路側装置１との路車間通信、又は他車両との車々間通信により情報を取得し、取得した情報に基づいて運転支援を実行するものである。この車載装置２は、運転支援ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０、路車間通信部２１、車々間通信部２３、ＨＭＩ（Human MachineInterface）２５、及びセンサ２６を備えている。
【００１５】
運転支援ＥＣＵ２０は、全体の制御を行うものであり、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成されている。この運転支援ＥＣＵ２０は、障害物の位置、車両の停止位置などの情報を通信により取得し、車両の運転者に対し注意喚起、警告、制御介入などを適宜実行する。
【００１６】
路車間通信部２１は、インフラ側の路側装置１との通信により、自車両の走行経路に応じた情報を取得する路車間情報取得手段である。この路車間通信部２１は、アンテナ２２を通じて車両情報を送信し、路側装置１からの送信情報を受信する。
【００１７】
車々間通信部２３は、他車両との通信により他車両がもつ情報を取得する車々間情報取得手段であって、例えば車群を組んで走行している場合、車群内の他の車両との通信に用いられる。この車々間通信部２３は、アンテナ２４を通じて他車両と通信を行い、車群内において情報を送受信し合うことによって、車群内における情報の共有が可能になる。例えば、この車々間通信部２３は、車群の先頭を走行する先行車両との通信を通じて、先行車両がセンサ２６で検出した障害物の位置情報を取得する。
【００１８】
ＨＭＩ２５は、車載装置２におけるインターフェースとして機能するものであり、車載装置２の操作スイッチなどの入力部と、スピーカ、モニタなどの運転支援出力部を備えて構成されている。
【００１９】
センサ２６は、自車両の周辺を監視し、周辺に存在する他車両、障害物などの物体を検出するものである。センサ２６は、例えば車両の前後左右に取り付けられ、自車両の前方、後方、左右側方に存在する障害物を検出する。センサ２６として、例えばミリ波レーダ、レーザレーダ、ステレオカメラなどが挙げられる。そして、センサ２６は、その検出した障害物等の情報を運転支援ＥＣＵ２０に出力する。
【００２０】
ブレーキＥＣＵ３１は、車両のブレーキ制御を行うものであり、運転支援として制御介入する場合に運転支援ＥＣＵ２０から制御信号を受けて車両の強制的な制動を実行する。エンジンＥＣＵ３２は、車両のエンジン制御を行うものであり、運転支援として制御介入する場合に運転支援ＥＣＵ２０から制御信号を受けて車両の強制的な走行駆動を実行する。操舵ＥＣＵ３３は、車両の操舵制御を行うものであり、運転支援として制御介入する場合に運転支援ＥＣＵ２０から制御信号を受けて車両の強制的な操舵動作を実行する。
【００２１】
また、運転支援ＥＣＵ２０は、同一情報抽出部４１、要求部４２を備えている。同一情報抽出部４１は、路側装置１から送信される送信情報の中から、先行車両がセンサ２６で検出している物体と同一の物体に関する情報である同一情報を抽出する手段である。具体的には、同一情報抽出部４１は、先行車両がセンサ２６で検出している物体（例えば障害物）の位置情報と、この先行車両が路側装置１から取得した物体の位置情報とを比較して、各々の位置情報が同一の物体に関するものか否かを判断する。そして、各々の位置情報が同一の物体に関するものである場合、すなわち、路側装置１から送信される情報の中に先行車両がセンサ２６で検出している物体の情報も含まれる場合に、同一情報抽出部４１は、その物体の情報を抽出する。
【００２２】
先行車両がセンサ２６で検出した物体の位置情報、及び先行車両が路側装置１から取得した物体の位置情報は、車々間通信部２３により先行車両から取得される。また、同一の物体に関する情報には、物体の位置情報のほか、物体の形状、大きさなどの情報も含まれている。
【００２３】
要求部４２は、同一情報抽出部４１により抽出された同一情報を路側装置１の送信情報から除外し、又はその送信の優先度を下げることを路車間通信部２１を通じて路側装置１に要求するものである。例えば、路側装置１から送信される情報の中に先行車両がセンサ２６で検出している物体の情報も含まれる場合に、この物体の情報については路側装置１を介して取得せずとも、車々間通信を利用して先行車両から取得することが可能であるため、要求部４２は、この物体の情報を路側装置１から送信しないよう路側装置１に要求する。
【００２４】
次に、本実施形態に係る路車間通信システムの動作について説明する。
【００２５】
図２は、交差点において実施形態に係る路車間通信システムが適用される状況を示す平面図である。図２に示すように、手前の交差点Ｔ１が十字路であり、直進方向に方路Ｂ、左折方向に方路Ｄ、右折方向に方路Ｅが延びている。車両Ｍ３の走行位置から手前の交差点Ｔ１までの走行路は、方路Ａである。交差点Ｔ２は、信号機が設置された十字路であり、直進方向に方路Ｃ、左折方向に方路Ｆ、右折方向に方路Ｇが延びている。交差点Ｔ１の手前には、路側装置１が設置されている。
【００２６】
車両Ｍ１〜Ｍ３は、車群を組んで走行している。車両Ｍ１〜Ｍ３は、車載装置２の車々間通信部２３を通じて少なくとも自車両の位置、走行経路、障害物の位置情報を互いに通信している。例えば、車両Ｍ１〜Ｍ３は、自車両がセンサ２６で検出した障害物の位置情報、及び自車両が路側装置１との通信により取得した障害物の位置情報を車群内の他の車両に送信し合い、障害物の位置情報を共有する。
【００２７】
車両Ｍ１〜Ｍ３は、アンテナ１２と接近して通信領域に入ると、路車間通信部２１を通じて路側装置１と通信を行う。車両Ｍ１〜Ｍ３は、例えば隊列走行している場合、先行している順番で路側装置１と順次通信を行い、自車両の走行計画に応じた情報を受信する。具体的には、車両Ｍ１〜Ｍ３は、車群ＩＤ、車群構成台数、車群内における走行順位、走行経路などの情報を路側装置１に送信し、路側装置１から走行経路に応じた各方路上の障害物の位置情報、道路線形情報等の情報の送信を要求し、これらの情報を取得する。
【００２８】
図２において、車両Ｍ１、Ｍ２は、路側装置１との通信が完了し、交差点Ｔ１を通り過ぎて方路Ｂを走行している。一方、車両Ｍ３は、アンテナ１２と接近して通信領域に入り、これから路車間通信部２１を通じて路側装置１と通信を行う。
【００２９】
交差点Ｔ１の付近では、自転車（動障害物）Ｂ１が一定の速度で交差点Ｔ１に接近している。方路Ｅでは、自転車（動障害物）Ｂ２が一定の速度で交差点Ｔ１から遠ざかっている。方路Ｇでは、車両（静止障害物）Ｍ１０がパーキングエリア内に駐車している。また、方路Ａと方路Ｄとを交差する角部には、大きな建物Ｔが建っている。自転車Ｂ１は、交差点Ｔ１への接近につれ建物Ｔにより遮蔽され、路側装置１の死角に入る。
【００３０】
図３は、本実施形態に係る路車間通信システムの動作を示すフローチャートである。この図３における制御処理は、車両側で行われる処理であって、例えば車両Ｍ３の運転支援ＥＣＵ２０によって所定の周期で繰り返し実行される。
【００３１】
まず、図３のＳ１０に示すように、他車情報を受信したか否かが判断される。他車の車両情報を受信していない場合には、制御処理を終了する。一方、他車の車両情報を受信している場合は、他車の車両情報の読み込み処理が行われる（Ｓ１２）。この他車の車両情報は、他車の位置情報、走行経路情報、車速情報のみならず、他車が路側装置１との通信により取得した周囲の障害物の位置情報、他車がセンサ２６で検出した障害物の位置情報も含む。例えば、先行車両Ｍ２の情報を受信した場合に、自転車Ｂ１、Ｂ２が車両Ｍ２のセンサ２６の監視領域内にあるため、車両Ｍ２により検出されるので、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報は読み込まれる。
【００３２】
Ｓ１２が終了すると、Ｓ１４に移行し、同一情報の抽出処理が行われる。この処理では、まず、先行車両Ｍ２がセンサ２６で検出した障害物の位置情報と、先行車両Ｍ２が路側装置１から取得した障害物の位置情報とを比較することにより、各障害物の位置情報が同一の障害物に関するものか否かの判断が実施される。そして、路側装置１から取得した障害物の位置情報の中に先行車両Ｍ２がセンサ２６で検出した障害物の位置情報が含まれた場合に、当該障害物の位置情報が抽出される。
【００３３】
図２において、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報が、先行車両Ｍ２が路側装置１から取得した障害物の位置情報に含まれていると共に、車両Ｍ２がセンサ２６で検出した障害物の位置情報でもあるので、この自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報は抽出される。一方、駐車車両Ｍ１０の位置情報は、車両Ｍ２がセンサ２６で検出した障害物の位置情報であるが、路側装置１から取得した障害物の位置情報には含まれていないので、抽出されない。
【００３４】
そして、Ｓ１６に移行し、送信除外要求の処理が行われる。すなわち、要求部４２は、Ｓ１４で抽出した結果に基づいて、同一情報である自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報を路側装置１の送信情報から除外することを路側装置１に要求する。自転車Ｂ１、Ｂ２は方路Ｄ、Ｅにそれぞれ存在するため、方路Ｄ、Ｅにおける障害物の位置情報を除外することが要求される。なお、この処理は、車両Ｍ３の車両情報を路側装置１に送信すると同時に行われる。
【００３５】
Ｓ１６が終了すると、Ｓ１８に移行し、路側装置１から送信された情報を受信する。このとき、路側装置１から送信された情報には、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報が除外されている。Ｓ１８の処理を終えたら、一連の制御処理を終了する。
【００３６】
図４は、本実施形態に係る路車間通信システムの動作を示すフローチャートである。この図４における制御処理は、路側装置１側で行われる処理であって、例えば路側装置１の通信制御部１０によって所定の周期で繰り返し実行される。
【００３７】
まず、図４のＳ２０に示すように、車両情報を受信したか否かが判断される。この判断は、例えば通信部１１において車両から車両情報の入力があったか否かに基づいて行われる。図２においては、車両Ｍ１〜Ｍ３がアンテナ１２の位置を通過する場合、それぞれの車両から車両情報が送信され、路車間通信装置１がこれらの車両情報を受信する。
【００３８】
Ｓ２０にて車両情報を受信していないと判断された場合には、制御処理を終了する。一方、Ｓ２０にて車両情報を受信したと判断された場合には、車両情報の読み込みが行われる（Ｓ２２）。このとき、車両情報には、車群ＩＤ、車群構成台数、車群内における走行順位、走行経路情報などが含まれている。
【００３９】
走行経路情報は、送信した車両の走行していく方路の情報を含むものである。例えば、車両Ｍ３の走行経路が方路Ａ、Ｂ、Ｆである場合、車両Ｍ３は、アンテナ１２に向けて方路Ａ、Ｂ、Ｆの情報を送信する。そして、路側装置１は、車両情報の一つとしてその走行経路情報を受信し記録する。
【００４０】
Ｓ２２が終了すると、Ｓ２４に移行し、車両から送信除外の要求があるか否かが判断される。要求がないと判断された場合には、制御処理を終了する。一方、要求があると判断された場合には、要求された障害物に関する情報を送信情報から除外し、車両Ｍ３の走行経路に応じた情報が送信される（Ｓ２６）。
【００４１】
例えば、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報を除外することが要求された場合に、通信制御部１０は、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報をその送信情報から除外し、車両Ｍ３の走行経路に応じた他の情報を通信部１１を通じて車両Ｍ３に送信する。なお、路側装置１の送信情報には、方路上の障害物の情報のほか、システム情報、信号情報なども含まれている。
【００４２】
図５は、本実施形態に係る路車間通信システムにおける送信情報の説明図である。図５に示すように、車両Ｍ１、Ｍ２に対してそれぞれの走行経路に応じて、システム情報、信号情報、方路Ａ〜Ｇ上に存在する障害物情報などの情報が送信される。そして、これらの障害物情報については、低精度の位置情報が選択され車両Ｍ１、Ｍ２に送信される。
【００４３】
一方、車両Ｍ３は、路側装置１に対し路側装置１の送信情報から自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報の除外を要求しているため、方路Ｄ、Ｅ上に存在する障害物情報は送信情報から除外される。図５において、車両Ｍ１〜Ｍ３について斜線となっている項目が選択され送信された情報である。システム情報、信号情報、障害物情報は、現在状態に基づくリアルタイム情報である。そして、Ｓ２６の処理を終えたら、一連の制御を終了する。
【００４４】
本実施形態に係る路車間通信システムによれば、先行車両Ｍ２のセンサ２６により検出された障害物の位置情報を、車々間通信を通じて先行車両Ｍ２から取得することができる。そして、路側装置１から送信される送信情報の中から、この先行車両Ｍ２のセンサ２６により検出された障害物と同一の障害物である自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報を抽出し、抽出した自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報を路側装置１の送信情報から除外することを路側装置に要求することにより、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報の重複受信を抑制することができる。これによって、車両Ｍ３にとって他の有用な情報、特に路車間通信を利用しないと取得できない情報を取得する機会が得られるので、限られた通信容量を効率よく利用することが可能になる。
【００４５】
しかも、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報は時間と共に変化し、特に自転車Ｂ１は交差点Ｔ１に接近するにつれ路側装置１の死角に入るので、車両Ｍ２により検出された自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報は、路側装置１から取得した情報よりもリアルタイム性が高い。このため、自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報をより正確に得ることができる。
【００４６】
更に、同一情報抽出部４１は、先行車両Ｍ２がセンサ２６で検出した自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報と、先行車両Ｍ２が路側装置１から受信した物体情報とを比較することにより同一の障害物である自転車Ｂ１、Ｂ２の位置情報を抽出するので、同一情報を容易に抽出することができる。
【００４７】
なお、上述した実施形態は本発明に係る路車間通信システムの一例を説明したものであり、本発明に係る路車間通信システムは本実施形態に記載したものに限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、要求部４２は、路側装置１に対し、その送信情報から同一の障害物の位置情報を除外することを要求したが、同一の障害物の位置情報の送信優先度を下げることを要求してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態に係る路車間通信システムの概略構成図である。
【図２】交差点において実施形態に係る路車間通信システムが適用される状況を示す平面図である。
【図３】本実施形態に係る路車間通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施形態に係る路車間通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態に係る路車間通信システムにおける送信情報の説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…路側装置、２…車載装置、１０…通信制御部、１１…通信部、２０…運転支援ＥＣＵ、２１…路車間通信部、２３…車々間通信部、４１…同一情報抽出部、４２…要求部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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